SR писал(а):...И что удивительно для Ладоги, температура воды метров до 7 была около +19...
Для понимания процессов гидрологии:
"...Ладожское озеро без преувеличения можно назвать кладовой энергии солнца. Тепловой поток, падающий на его поверхность в течение года, измеряется астрономической цифрой - 14?1015 килокалорий. Этого тепла хватило бы, чтобы нагреть всю массу ладожской воды на 15 градусов. Но в действительности она нагревается всего лишь до 8 градусов. Почему так происходит? Дело в том, что поверхность озера является природным зеркалом, отражающим солнечные лучи. Летом озеро отражает 9-10 процентов лучей, зимой скованная льдом Ладога отдает в атмосферу уже половину приходящего тепла.
Другая причина потерь кроется в физических свойствах самой воды - в ее слабой теплопроводности. Вода просто не в состоянии вместить в себя полностью тепло, которое дает ей солнце.
Из-за малой теплопроводности 65 процентов поступившего в озеро тепла задерживается в верхнем метровом слое воды, а на 100-метровую глубину проникает всего лишь 1.5 процента солнечной энергии.
Обладай вода большей теплопроводностью, проникновение тепла на глубину происходило бы значительно быстрее, и потери его сократились бы. Правда, медленно нагреваясь, озеро так же медленно остывает. Оно удерживает тепло значительно дольше по сравнению с воздухом, оказывая тем самым отепляющее влияние на прибрежные районы.
Большое количество тепловой энергии затрачивается на испарение. За год из Ладоги испаряется слой воды толщиной в 300 миллиметров, что составляет объем, равный 5.5 кубического километра. Его хватило бы, чтобы заполнить такое озеро, как Ильмень.
Солнечная энергия, проникающая в толщу воды, приводит в движение водные массы озера. Даже в короткие периоды штиля, когда поверхность Ладоги зеркально-неподвижна, на глубине идет перемещение водных масс как по горизонтали, так и по вертикали. Это явление способствует перераспределению тепла в Ладоге, постепенному обогащению им все более глубоких слоев.
Накопление солнечного тепла и его распределение в воде в течение суток, сезона, года определяет температурный режим озера. У Ладоги есть свои весна, лето, осень и зима.
Весна на Ладоге начинается рано. В середине марта озеро еще сковано льдом, но уже появляются первые промоины и полыньи. Лед кое-где темнеет и трескается. Ледяной покров постепенно разрушается, но все же служит гигантским экраном, отражающим солнечные лучи. Температура воды подо льдом в это время близка к 0 градусов. На глубине около 30 метров она составляет +0.16 градуса, 50 метров - +0.67, 100 метров и более +2.4?+2.7 градуса. Но как только Ладога сбросит с себя ледяной панцирь, начинается интенсивное прогревание воды. Особенно хорошо и довольно рано прогревается она в южных мелководных губах. В июне температура воды на поверхности Волховской и Свирской губ поднимается до +16?+17 и даже +20 градусов.
В это же время вся центральная часть Ладоги занята холодными водами, образующими огромное "пятно" с температурой ниже +4 градуса. В начале июня оно еще занимает более половины площади озера. Казалось бы, что холодные воды должны смешиваться с теплыми, но этого не происходит. Перемешиванию вод препятствует так называемый термический бар, или порог (термобар), - интереснейшее явление природы, возникающее весной и осенью в больших водоемах.
Впервые на него обратил внимание в начале нашего века швейцарский ученый Ф.А.Форель, занимавшийся исследованием Женевского озера. Но случилось так, что о термобаре вскоре забыли. И только тщательные исследования, проведенные на Ладоге в 1957-1962 годах, позволили всесторонне оценить значение термобара для различных сторон жизни водоема. По сути, это было новое открытие термобара, сделанное А.И.Тихомировым.
Существование термобара обусловлено самой природой воды. Как известно, в отличие от других веществ, вода имеет наибольшую плотность не в твердом состоянии, а в жидком при температуре +4 градуса. Эта особенность приводит к тому, что весной и осенью, когда становятся возможными такие температуры в водоеме, появляется термобар. Его можно сравнить со своеобразной прозрачной перегородкой из наиболее плотной воды, тянущейся от поверхности до дна.
Возникает она на некотором расстоянии от берега на границе двух водных масс, одна из которых имеет поверхностную температуру ниже 4 градусов тепла, а другая значительно выше. Образующаяся в результате смешивания 4-градусная вода, как обладающая наибольшей, плотностью, начинает погружаться на дно, втягивая в этот процесс все новые порции поверхностной воды. Вот этот нисходящий поток наиболее плотных вод и представляет собой термобар. Достигнув дна, плотные воды медленно растекаются.
Термобар делит озеро на две области: теплоактивную, где процессы нагревания и охлаждения происходят более интенсивно, и теплоинертную, в которой они сильно замедлены. Теплоактивная область располагается вдоль побережья в зоне меньших глубин, а теплоинертная занимает центральную - глубоководную - часть.
Интересно, что весной теплые воды прибрежной зоны и холодные центральной части озера не смешиваются между собой при любом направлении ветра. Не ускоряют этот процесс и течения, возникающие в озере. Термобар служит отличным естественным барьером.
Местоположение термобара в озере довольно четко обозначается пенистой полосой. Она образуется там, где сходятся и перемешиваются воды разной температуры, после чего, достигнув максимальной плотности, они начнут свое погружение. Сюда же подтягиваются нефтепродукты, сбрасываемые судами, мелкие предметы и сор, плавающие на поверхности озера. Линия термобара хорошо заметна с судов и самолетов.
Положение фронта термического бара со временем меняется. По мере прогревания озера все большей становится теплоактивная область, оттесняющая термобар к центру озера.
На Ладоге термобар возникает ежегодно в конце апреля - первой половине мая и длится до середины июля. К этому времени вся толща воды в озере успевает прогреться до +4 градусов. Условия, необходимые для существования термобара, исчезают. Наступает летний период в жизни Ладоги, а с ним и интенсивное нагревание ее вод. В конце июля поверхностные слои озера бывают уже достаточно прогреты, но с глубины 20-25 метров и до дна чаша озера все еще заполнена холодными плотными водами.
Наиболее теплые месяцы на озере - июль и август. Средняя температура поверхности воды в эти месяцы равняется соответственно 14 и 16 градусам. Однако вода в различных районах Ладоги нагревается по-разному. Наиболее теплыми являются южные мелководные заливы и юго-восточная часть, где вода на 4-5 градусов теплее, чем у западного берега.
В начале сентября начинается осеннее охлаждение. Но одновременно с остыванием поверхностных слоев воды идет и другой процесс - проникновение тепла в глубь озера, чему способствует ветровое перемешивание, наиболее интенсивное в осенний период.
Тепло все равномернее распределяется по озеру. Наконец наступает период, когда температура воды выравнивается везде. Такое состояние носит название гомотермии. Оно длится всего несколько дней, а затем вновь начинается расслоение водной толщи, устанавливается обратная термическая стратификация: более теплые водные массы прикрываются слоем холодных вод. Раньше всего охлаждаются бухты, губы и мелкие заливы, так как запас накопленного в них тепла меньше, чем в глубоководных районах.
В конце октября - начале ноября, когда температура воды вдоль побережий опускается ниже +4 градусов, над глубинами в 7-10 метров возникает осенний термический бар. Он преграждает доступ теплым водам из центральной части озера и, постепенно отступая к середине, способствует раннему замерзанию мелководий.
Озеро вступает в зимний период своего существования. На Ладоге зима длится три месяца - с середины декабря до середины марта. Замерзание происходит постепенно - от берегов заливов и бухт. В конце декабря губы Волховская, Свирская и Петрокрепость покрываются льдом, толщина которого в теплые зимы не превышает 35-40 сантиметров.
В суровую зиму 1941/42 года лед сковал южные губы раньше обычного. Это позволило уже 22 ноября отправить первую колонну грузовых машин по "Дороге жизни". Толщина ледяного покрова, по которому проходила трасса, к концу зимы достигла 90-110 сантиметров. Это ее максимальное значение, отмеченное на Ладоге.
К середине зимы уже большая часть озера бывает покрыта льдом, за исключением района, расположенного над большими глубинами. Становление полного ледостава на Ладоге наблюдается не каждый год. Обычно под ледяным покровом скрывается только 80 процентов площади. Остается огромная полынья в центре, которая тянется в виде подковы от западного берега к восточному немного южнее Валаамского архипелага. Иногда в тихую морозную погоду эта полынья затягивается тонким слоем льда, но затем ветер вновь его разрушает.
Вскрывается Ладога в обратном порядке по сравнению с замерзанием. Раньше всего лед исчезает в губах, заливах и на прибрежных мелководьях. Большая часть льда тает на месте и только 3-5 процентов его поступает в Неву. В некоторые годы ледохода на Неве вообще не бывает - ведь ладожский лед может попасть в Неву только при восточных и северо-восточных ветрах. К концу мая озеро полностью очищается ото льда..."
Источник:
© В.А. Кириллова, И.М.Распопова "Озера ленинградской области"
Ленинград., Лениздат, 1971.
И про рыб (оттуда же):
"...На Ладоге вместе с ее каналами и низовьями впадающих рек известно 58 видов и разновидностей рыб, включая 5 видов, вселенных человеком. В их число входят временные пришельцы, к которым относятся речная минога, балтийский осетр, морской балтийский лосось и угорь; преодолевая быстрое течение Невы, они изредка заходят в Ладожское озеро и его притоки..."
Лиговский 111, 320-8980; Новгородская 27, 274-8035, пн-пт с 10:00 до 20:00, сб с 10:00 до 18:00.
